„Allwetterbatterie“ heizt sich bei Minusgraden auf
Eine Allwetterbatterie, die sich in nur 30 Sekunden von -30 Grad auf 0 Grad Celsius aufwärmt – Forscher von der amerikanischen Pennsylvania State University haben eine Batterie für eisige Temperaturen entwickelt.
Konventionelle Batterien haben infolge von Gefriertemperaturen einen erheblichen Energieverlust. Dies verlangsamt den Ladevorgang und reduziert die Reichweite eines Fahrzeugs um circa 40 Prozent. Als Gegenmassnahme gäbe es nur teurere Batterien, die den Energieverlust kompensieren, sagt Chao-Yang Wang vom Electrochemical Engine Center Wang. Die Kreation Wangs und seiner Kollegen könnte Abhilfe schaffen. Sie wiegt lediglich rund 1,5 Prozent mehr und ist laut den Forschern nur 0,04 Prozent teurer als herkömmliche Batterien.
Binnen 30 Sekunden erwärmt sie sich von -30 bis null Grad Celsius. Dafür werden lediglich 5,5 Prozent der Kapazität beansprucht. Dies liegt gemäss den Wissenschaftern unter den 40 Prozent konventioneller Batterien liegt. – Das ist ein Durchbruch für elektrische Fahrzeuge, Drohnen, Outdoor-Roboter und Raumfahrtelektronik“, so Wang.
Nickelfolie als Leitermaterial
Bei der Allwetter-Batterie kommt eine 50 Mikrometer dicke Nickelfolie zum Einsatz. Ein Ende ist mit dem Minuspol verbunden. Das andere Ende befindet sich außerhalb der Zelle, um einen dritten Pol zu bilden. Ein Temperatur-Sensor, der an einem Schalter angebracht ist, bewirkt, dass die Elektronen durch die Folie fließen. Dies führt zu einem schnellen Erwärmen der Folie durch Widerstandserwärmung. Dadurch wird das Innere erhitzt. Bei einer Temperatur von null Grad Celsius legt sich der Schalter um, damit der elektrische Strom normalisiert wird. (mai/mgt)
